Λάμπες σε σειρά: Κοινή ένταση, πιο αχνές λάμπες

1 · Πρόβλεψε

Δύο ίδιες λάμπες συνδέονται σε σειρά σε μπαταρία 9 V. Σε σύγκριση με μία μόνο λάμπα στην ίδια μπαταρία, κάθε λάμπα σειράς είναι πιο φωτεινή, πιο αχνή ή ίδια;

• Κάθε λάμπα σειράς είναι πιο φωτεινή.
• Κάθε λάμπα σειράς είναι πιο αχνή — μοιράζονται την ένταση και την τάση.
• Κάθε λάμπα είναι ακριβώς τόσο φωτεινή όσο μία μόνη.

2 · Διάταξη

1. Άνοιξε την προεπιλογή bulbs-series και πάτησε Επαναφορά. Και οι δύο λάμπες ξεκινούν με ίση αντίσταση.
2. Ενεργοποίησε την ένδειξη έντασης και στις δύο λάμπες.
3. Ρύθμισε την αντίσταση και των δύο λαμπών (ίσα μεταξύ τους) για κάθε δοκιμή και κατέγραψε την κοινή ένταση.

3 · Συλλογή Δεδομένων

Χαράξε την ένταση I (άξονας y) έναντι της συνολικής αντίστασης R_total (άξονας x) για τις τρεις δοκιμές σου.

4 · Ανάλυση

1. Για μία δοκιμή, υπολόγισε R_total = 2R, μετά I = E/R_total χρησιμοποιώντας E = 9 V. Σύγκρινε με τον πίνακα.
2. Σύγκρινε αυτή την ένταση με την ένταση του πειράματος switched-lamp για μία λάμπα ίδιας αντίστασης. Εξήγησε γιατί η προσθήκη δεύτερης λάμπας σε σειρά μισοποιεί ακριβώς την ένταση — και γιατί η ισχύς κάθε λάμπας πέφτει στο ένα τέταρτο, όχι στο μισό, αφού το P = I²R εξαρτάται από το τετράγωνο της έντασης.

5 · Επέκταση

1. Αν οι δύο λάμπες είχαν διαφορετικές αντιστάσεις, θα λάμπουν εξίσου φωτεινά; Χρησιμοποίησε P = I²R (ίδια I για και τις δύο, διαφορετική R) για να προβλέψεις ποια θα ήταν πιο φωτεινή.
2. Αν μία λάμπα σε αυτό το ζεύγος σειράς έκαιγε (το νήμα της σπάει, ουσιαστικά άπειρη αντίσταση), τι θα γινόταν με την άλλη λάμπα; Σύγκρινε με τη συμπεριφορά διακόπτη του πειράματος short-a-bulb.

Η Φυσική Πίσω από Αυτό το Πείραμα

← Πίσω στο πείραμα

138 δωρεάν εκτυπώσιμα φύλλα εργασίας φυσικής